Aerogeeli – ainutlaatuinen lämmönhallintaratkaisu elektroniikkatuotteille

Teknologian jatkuvan kehityksen myötä kulutuselektroniikan tuotteiden kehitysvauhti on kiihtynyt. Elektronisten tuotteiden älykkyyden kasvaessa niistä tulee myös kevyempiä, ohuempia, monitoimisempia ja tehokkaampia. Tämän seurauksena monet virtaa kuluttavat komponentit tuottavat enemmän lämpöä yhä kompaktimmassa laitetilassa. Siksi tarvitaan edistynyttä lämpösuunnittelua, jotta elektroniset laitteet voivat haihduttaa lämpöä tehokkaammin. Uusien nano-aerogeelieristysmateriaalien käyttö mahdollistaa elektronisten laitteiden hallittavamman lämmönpoistoratkaisun.

Mikä on aerogeeli?

SiO2-aerogeeli on kiinteä, kolmiulotteinen, erittäin dispergoitunut nanomateriaali, jolle on ominaista alhainen tiheys, suuri ominaispinta-ala, korkea huokoisuus ja alhainen lämmönjohtavuus. Verrattuna muihin eristemateriaaleihin, aerogeelin nanohuokoset ovat huomattavasti pienempiä kuin ilmamolekyylien keskimääräinen vapaa matka, mikä rajoittaa lämmönsiirtoa kaasufaasissa. Monimutkainen nanohuokoinen rakenne lyhentää lämmönsiirtoreittiä ja siten vähentää lämmönsiirtoa kiinteässä tilassa.

Mikä on aerogeelieristekalvo?

Aerogeelieristekalvo on joustava eristemateriaali, jolla on erittäin alhainen lämmönjohtavuus. Se on valmistettu ainutlaatuisella SiO2-aerogeelijauhetta hyödyntävällä prosessilla. Materiaalilla on erittäin alhainen lämmönjohtavuus, ja sille on ominaista erinomainen ympäristöystävällisyys ja helppo leikattavuus. Se ratkaisee tehokkaasti lämmönhallintaongelmia kuluttajatuotteiden pienissä tiloissa ja tarjoaa eristyssuojaa lämpöherkille komponenteille. Tämä parantaa tuotteen suorituskykyä ja käyttöikää sekä vähentää tehokkaasti elektroniikkatuotteiden käyttäjien matalan lämpötilan palovammojen riskiä.

Tuotteen ominaisuudet:

Ohut kalvo, erinomainen eristyskyky, lämmönkestävyys, alhainen lämmönvarauskyky, joustavuus ja ei jauhehävikkiä.
Materiaali toimitetaan rullina ja sitä voidaan työstää erilaisilla leikkausmenetelmillä, kuten pyörö- ja tasoveitsillä.
Voidaan yhdistää lämmönpoistomateriaalien, kuten PET:n, PI-kalvon, grafiittilevyjen ja kuparifolion, kanssa.

Sovelluskonsepti:

Hyödyntämällä tätä uutta lämmönhallintamenetelmää lämmön estämisen ja lämmön suunnan hallinnan avulla tutkimus- ja kehitystiimillä on mahdollisuus: parantaa laitteen yleistä suorituskykyä ja hoikkuutta, lisätä suunnittelun joustavuutta ja edistää laitteen energiatehokkuutta.

Soveltamisalueet:

Sopii kompakteille elektronisille laitteille, kuten älypuhelimille, tableteille, kannettaville tietokoneille, AR/VR-laitteille, puettaville laitteille ja joustavalle elektroniikalle, optimoiden tehokkaasti käyttökokemuksen tehokkaan lämmönhallinnan avulla.

Sovellusesimerkkejä:

Xiaomi 11 -älypuhelin käyttää erittäin ohutta nanometrin aerogeelieristysmateriaalia, joka eristää lämmönjohtavuusreitin Z-akselia pitkin, katkaisten siten lämmönsiirtoreitin sisäisten lämmönlähteiden ja puhelimen pinnan välillä. Eristetty osa lämmöstä haihtuu X- ja Y-akseleita pitkin Xiaomi 11:n ensiluokkaisen kolmiulotteisen jäähdytysjärjestelmän avulla. Tämä ei ainoastaan ratkaise paikallisen lämpenemisen ongelmaa ja varmista sirun normaalin toiminnan, vaan myös estää paikallisten kuumien kohtien ennenaikaisen havaitsemisen kämmenellä.

Itse asiassa Dell XPS 13 -kannettavien sarjassa käytettiin jo vuonna 2018 aerogeelieristyskalvoa akun lämmöneristysmateriaalina. Elektronisten lämpöjärjestelmien rakenteellisen hallinnan kehittämisen avulla saavutettiin tasainen lämpötilan lasku, mikä paransi elektronisten tuotteiden suorituskykyä ja käyttöikää sekä tehosti käyttökokemusta.

Merkitty Airgel